CN116742044A - 一种燃料电池测试方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

一种燃料电池测试方法、装置及计算机可读存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN116742044A
CN116742044A CN202310774975.9A CN202310774975A CN116742044A CN 116742044 A CN116742044 A CN 116742044A CN 202310774975 A CN202310774975 A CN 202310774975A CN 116742044 A CN116742044 A CN 116742044A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fuel cell
gas
parameter
test platform
tested
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310774975.9A
Other languages
English (en)
Inventor
黄文良
谭明波
沈海林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan Central Hydrogen Energy Industry Innovation Center Co ltd
Original Assignee
Wuhan Central Hydrogen Energy Industry Innovation Center Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan Central Hydrogen Energy Industry Innovation Center Co ltd filed Critical Wuhan Central Hydrogen Energy Industry Innovation Center Co ltd
Priority to CN202310774975.9A priority Critical patent/CN116742044A/zh
Publication of CN116742044A publication Critical patent/CN116742044A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/378—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC] specially adapted for the type of battery or accumulator
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/385—Arrangements for measuring battery or accumulator variables
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/396—Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04201—Reactant storage and supply, e.g. means for feeding, pipes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0432—Temperature; Ambient temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0432—Temperature; Ambient temperature
    • H01M8/04328—Temperature; Ambient temperature of anode reactants at the inlet or inside the fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0432—Temperature; Ambient temperature
    • H01M8/04335—Temperature; Ambient temperature of cathode reactants at the inlet or inside the fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0432—Temperature; Ambient temperature
    • H01M8/04358—Temperature; Ambient temperature of the coolant
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0438—Pressure; Ambient pressure; Flow
    • H01M8/04388—Pressure; Ambient pressure; Flow of anode reactants at the inlet or inside the fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0438—Pressure; Ambient pressure; Flow
    • H01M8/04395—Pressure; Ambient pressure; Flow of cathode reactants at the inlet or inside the fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0438—Pressure; Ambient pressure; Flow
    • H01M8/04417—Pressure; Ambient pressure; Flow of the coolant
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04492—Humidity; Ambient humidity; Water content
    • H01M8/045—Humidity; Ambient humidity; Water content of anode reactants at the inlet or inside the fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04492—Humidity; Ambient humidity; Water content
    • H01M8/04507—Humidity; Ambient humidity; Water content of cathode reactants at the inlet or inside the fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04544—Voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04574—Current
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04604—Power, energy, capacity or load
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H01M8/04746—Pressure; Flow
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

本发明涉及一种燃料电池测试方法、装置及计算机可读存储介质。方法包括：确定被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列，运行工况序列包括多个步骤，步骤包括执行序号和内容，内容包括气体控制模式的标识、冷却水循环模式的标识、负载工作模式的标识或任一种运行工况的设定，气体控制模式包括气体的加湿、流量、入堆压力和尾气排放控制模式中任一项，运行工况包括阀门开闭、开关开闭、负载状态和参数；根据确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列中每个步骤的执行序号的顺序，控制测试平台按照相应步骤的内容运行，以对被测燃料电池进行测试；在被测燃料电池的测试过程中，监测被测燃料电池的状态，得到被测燃料电池的测试数据。

Description

一种燃料电池测试方法、装置及计算机可读存储介质
技术领域
本发明属于电池测试技术领域，具体涉及一种燃料电池测试方法和装置。
背景技术
随着燃料电池应用越来越广泛，燃料电池的寿命在其推广中显得尤为重要。目前按照《GB/T 38914-2020车用质子交换膜燃料电池堆使用寿命测试评价方法》标准，要求对燃料电池进行100个小时的参比工况谱或者自定义工况谱测试。这需要频繁对燃料电池进行启停以及工况变更操作，且操作持续时间较长，人工实现较为困难。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种燃料电池测试方法、装置及计算机可读存储介质，能够实现燃料电池的自动测试。
本发明采用的技术方案如下。
第一方面，提供了一种燃料电池测试方法，所述燃料电池测试方法包括：
确定被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列，所述测试平台包括气体系统、冷却水系统、负载系统和吹扫系统，所述气体包括燃料气和氧化剂气，所述运行工况序列包括多个步骤，所述步骤包括执行序号和内容，所述内容包括气体控制模式的标识、冷却水循环模式的标识、负载工作模式的标识或任一种运行工况的设定，所述气体控制模式包括气体的加湿、流量、入堆压力和尾气排放控制模式中任一项，所述运行工况包括阀门开闭、开关开闭、负载状态和参数，所述阀门包括气体主阀和吹扫阀中任一项，所述气体主阀用于控制所述气体的通入，所述吹扫阀用于控制吹扫气的通入，所述开关包括负载开关和冷却水泵开关中任一项，所述负载状态包括负载的电压、电流、功率、电压上升下降斜率、电流上升下降斜率和报警值中任一项，所述参数包括气体入堆温度、与加湿控制模式对应的露点温度和相对湿度、与流量控制模式对应的设定流量、初始流量和计量比参数、与入堆压力控制模式对应的压力、与尾气排放控制模式对应的脉冲排放开启时间和开启间隔、以及冷却水入堆温度、入堆压力和流量中任一项；
根据确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列中每个步骤的执行序号的顺序，控制所述测试平台按照相应步骤的内容运行，以对所述被测燃料电池进行测试；
在所述被测燃料电池的测试过程中，监测所述被测燃料电池的状态，得到所述被测燃料电池的测试数据。
可选地，所述运行工况还包括循环控制，所述循环控制包括重复运行工况的起始步骤的序号、重复运行工况的结束步骤的序号和重复次数中任一项。
可选地，在所述控制所述测试平台按照相应步骤的内容运行之前，所述燃料电池测试方法还包括：
判断当前步骤的内容是否为参数的设定；
若所述当前步骤的内容为参数的设定，则判断所述参数的设定值是否在所述参数对应的执行机构的执行范围内，所述执行机构包括所述气体系统和所述冷却水系统中的压力控制器、温度控制器、湿度控制器、流量控制器以及所述气体系统中的尾气排放控制器；
相应地，所述控制所述测试平台按照相应步骤的内容运行，包括：
若所述参数的设定值在所述参数对应的执行机构的执行范围，则控制所述参数对应的执行机构按照所述当前步骤的内容运行。
可选地，在所述控制所述参数对应的执行机构按照步骤的内容运行之前，所述燃料电池测试方法还包括：
确定所述参数的实际值；
确定所述参数的实际值与设定值之差是否超过预设差；
相应地，所述控制所述参数对应的执行机构按照步骤的内容运行，包括：
若所述参数的实际值与设定值之差未超过所述预设差，则控制所述参数对应的执行机构按照步骤的内容运行；
若所述参数的实际值与设定值之差超过所述预设差，则基于所述参数的实际值，控制所述参数对应的执行机构逐渐减小或增大所述参数，使得每次所述参数的减幅或增幅不超过所述预设差，直到达到所述参数在当前步骤中的设定。
可选地，所述燃料电池测试方法还包括：
在所述被测燃料电池的测试过程中，检测所述测试平台和所述被测燃料电池是否出现停机故障；
若所述测试平台或所述被测燃料电池出现停机故障，则控制所述测试平台停止对所述被测燃料电池进行测试。
可选地，所述检测所述测试平台和所述被测燃料电池是否出现停机故障，包括：
监测所述测试平台和所述被测燃料电池的指定变量，所述指定变量包括气体初始压力值、气体入堆压力值、气体入堆压力之差、气体入堆温度值、冷却水入堆压力值、冷却水入堆温度值、所述被测燃料电池的电压、电流和绝缘值；
判断所述指定变量是否在预置范围内；
若所述指定变量在预置范围内，则确定所述测试平台或所述被测燃料电池正常运行；
若所述指定变量未在预置范围内，则确定所述测试平台或所述被测燃料电池的运行出现故障；
将所述故障与预置停机故障匹配；
若匹配成功，则确定所述测试平台或所述被测燃料电池出现停机故障。
第二方面，提供了一种燃料电池测试装置，所述燃料电池测试装置包括：
确定模块，用于确定被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列，所述测试平台包括气体系统、冷却水系统、负载系统和吹扫系统，所述气体包括燃料气和氧化剂气，所述运行工况序列包括多个步骤，所述步骤包括执行序号和内容，所述内容包括气体控制模式的标识、冷却水循环模式的标识、负载工作模式的标识或任一种运行工况的设定，所述气体控制模式包括气体的加湿、流量、入堆压力和尾气排放控制模式中任一项，所述运行工况包括阀门开闭、开关开闭、负载状态和参数，所述阀门包括气体主阀和吹扫阀中任一项，所述气体主阀用于控制所述气体的通入，所述吹扫阀用于控制吹扫气的通入，所述开关包括负载开关和冷却水泵开关中任一项，所述负载状态包括负载的电压、电流、功率、电压上升下降斜率、电流上升下降斜率和报警值中任一项，所述参数包括气体入堆温度、与加湿控制模式对应的露点温度和相对湿度、与流量控制模式对应的设定流量、初始流量和计量比参数、与入堆压力控制模式对应的压力、与尾气排放控制模式对应的脉冲排放开启时间和开启间隔、以及冷却水入堆温度、入堆压力和流量中任一项；
控制模块，用于根据确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列中每个步骤的执行序号的顺序，控制所述测试平台按照相应步骤的内容运行，以对所述被测燃料电池进行测试；
监测模块，用于在所述被测燃料电池的测试过程中，监测所述被测燃料电池的状态，得到所述被测燃料电池的测试数据。
可选地，所述确定模块确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列还包括循环控制，所述循环控制包括重复运行工况的起始步骤的序号、重复运行工况的结束步骤的序号和重复次数中任一项。
第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述燃料电池测试方法。
第四方面，提供了一种燃料电池测试装置，包括：
处理器；以及
存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行前述燃料电池测试方法。
本发明的效果在于：确定被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列；根据确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列中每个步骤的执行序号的顺序，控制测试平台按照相应步骤的内容运行，以对被测燃料电池进行测试；在被测燃料电池的测试过程中，监测被测燃料电池的状态，得到被测燃料电池的测试数据；能够实现燃料电池的自动测试，相比于人工测试，操作较为简便，对操作人员友好，从而实现无人值守自动测试。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种燃料电池的测试平台的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种燃料电池测试方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的又一种燃料电池测试方法的流程图；
图4是本发明实施例提供的一种燃料电池测试装置的结构框图；
图5是本发明实施例提供的又一种燃料电池测试装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述。
为便于理解本实施例提供的技术方案的发明构思，首先介绍一下燃料电池的测试平台的结构。图1是本实施例提供的一种燃料电池的测试平台的结构示意图。参见图1，测试平台包括气体系统、冷却水系统、负载系统和吹扫系统。气体包括燃料气和氧化剂气。燃料气可以是氢气，氧化剂气可以是空气。
气体系统包括氢气进气管道、氢气尾气排出管道、空气进气管道和空气尾气排出管道。氢气进气管道连接被测燃料电池的阳极和氢气源，空气进气管道连接被测燃料电池的阴极和空气源。氢气进气管道和空气进气管道上分别设有流量控制器、湿度控制器和温度控制器。氢气尾气排出管道和空气尾气排出管道上分别设有压力控制器和尾气排放阀控制器。例如，流量控制器安装在氢气进气管和空气进气管处，湿度控制器和温度控制器安装在流量控制器与被测燃料电池之间的进气管路上，压力控制器安装在被测燃料电池和尾气排放阀控制器之间。
冷却水系统通过水管回路与被测燃料电池连通，用于调整被测燃料电池的温度。水管回路中设有冷却水泵、压力、温度和流量控制器。
负载系统通过负载开关与被测燃料电池的阳极和阴极组成电气回路。负载系统中设有负载状态控制器，用于控制负载的电压、电流、功率、电压上升下降斜率、电流上升下降斜率和报警。报警可以包括电压报警和绝缘值报警。
需要说明的是，上述各种控制器分别用于控制相应参数。例如，压力控制器用于控制压力。本发明实施例不限制各种控制器的参数控制方式，各种控制器可以采用现有技术中任一种可实现其功能的控制方式，对此不再详述。
吹扫系统通过吹扫管路分别与氢气进气管道和空气进气管道连通，用于对氢气进气管道和空气进气管道进行吹扫。吹扫管路上设有吹扫阀。吹扫阀用于控制吹扫管路的通断。
被测燃料电池可以是单个燃料电池，也可以是多个燃料电池组成的燃料电池堆。在本发明实施例中，“入堆”是指，进入燃料电池。被测燃料电池、气体系统、冷却水系统、负载系统和吹扫系统构成燃料电池发电系统，能够向负载系统输出功率。
上述测试平台的结构仅为示例，本实施例不限制测试平台的结构，本实施例提供的燃料电池测试方法也可以适用其他结构的测试平台。
本实施例不限制燃料电池测试方法可以适用的被测燃料电池的类型，较佳地，本实施例提供的燃料电池测试方法适用于测试质子交换膜燃料电池。
图2为本实施例提供的一种燃料电池测试方法的流程图，可以适用于图1示出的测试平台，参见图2，该燃料电池测试方法流程包括如下步骤。
S101、确定被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列。
测试平台包括气体系统、冷却水系统、负载系统和吹扫系统。气体包括燃料气和氧化剂气。燃料气可以是氢气，氧化剂气可以是空气。
运行工况序列包括多个步骤。
步骤包括执行序号和内容。内容包括气体控制模式的标识、冷却水循环模式的标识、负载工作模式的标识或任一种运行工况的设定。
气体控制模式包括气体的加湿、流量、入堆压力和尾气排放控制模式中任一项。
运行工况包括阀门开闭、开关开闭、负载状态和参数。
阀门包括气体主阀和吹扫阀中任一项。气体主阀用于控制气体的通入，吹扫阀用于控制吹扫气的通入。吹扫气可以是氮气。
开关包括负载开关和冷却水泵开关中任一项。
负载状态包括负载的电压、电流、功率、电压上升下降斜率、电流上升下降斜率和报警值中任一项。
报警值可以包括低压报警值、高压报警值和绝缘值报警值。
负载与被测燃料电池构成电气回路，负载和被测燃料电池的电压、电流和绝缘值均一致。负载状态由负载状态控制器负责控制，设定负载状态后，由负载状态控制器按照负载状态的设定控制负载的状态。例如，当负载状态控制器监控到电压过低或者过高或者绝缘值不满足要求时，负载状态控制器进行故障报警。
参数包括气体入堆温度、与加湿控制模式对应的露点温度和相对湿度、与流量控制模式对应的设定流量、初始流量和计量比参数、与入堆压力控制模式对应的压力、与尾气排放控制模式对应的脉冲排放开启时间和开启间隔、以及冷却水入堆温度、入堆压力和流量中任一项。
S102、根据确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列中每个步骤的执行序号的顺序，控制测试平台按照相应步骤的内容运行，以对被测燃料电池进行测试。
S103、在被测燃料电池的测试过程中，监测被测燃料电池的状态，得到被测燃料电池的测试数据。
被测燃料电池的状态包括燃料电池的电压和电流。相应地，被测燃料电池的测试数据包括燃料电池中单片燃料电池的电压信息以及燃料电池整体的电压和电流信息。单片燃料电池的电压信息可以包括单片燃料电池的最高、最低以及平均电压信息。燃料电池整体的电压和电流信息可以包括每一时刻燃料电池整体的电压和电流信息。
本实施例通过确定被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列；根据确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列中每个步骤的执行序号的顺序，控制测试平台按照相应步骤的内容运行，以对被测燃料电池进行测试；在被测燃料电池的测试过程中，监测被测燃料电池的状态，得到被测燃料电池的测试数据；能够实现燃料电池的自动测试，相比于人工测试，操作较为简便，对操作人员友好，从而实现无人值守自动测试。
图3为本实施例提供的一种燃料电池测试方法的流程图，可以适用于图1示出的测试平台，参见图3，该燃料电池测试方法流程包括如下步骤。
S201、确定被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列。
测试平台包括气体系统、冷却水系统、负载系统和吹扫系统。气体包括燃料气和氧化剂气。燃料气可以是氢气，氧化剂气可以是空气。
运行工况序列包括多个步骤。
步骤包括执行序号和内容。内容包括气体控制模式的标识、冷却水循环模式的标识、负载工作模式的标识或任一种运行工况的设定。
气体控制模式包括气体的加湿、流量、入堆压力和尾气排放控制模式中任一项。
气体的加湿控制模式分为露点控制方式和相对湿度控制方式。露点控制方式是通过控制气体加湿装置(安装在气体进气管道上)出口的温度来控制加湿。相对湿度控制方式是通过对干气体和加湿装置出来的湿气进行混合达到加湿。露点控制方式中，加湿装置出来的湿气直接送入电堆，不需要与干气混合。操作人员按照需要，通过设定加湿控制模式的类型，决定开启或者不开启干气混合的运行管路。
气体的流量控制模式分为直接流量控制方式和计量比控制方式。直接流量控制方式是分别设定气体的流量数值；在控制气体流量时，关注气体的流量值。计量比控制方式是设定气体的初始流量和计量比；在控制气体流量时，使得气体的流量比值保持在设定的计量比。
气体的入堆压力控制模式分别为前压控制方式和背压控制方式。前压控制方式是在气体入堆之前关注气体的压力；背压控制方式是在气体出堆之后关注气体的压力。
尾气排放控制模式分为直接排放方式和脉冲排放方式。直接排放方式是打开尾气排放阀的阀门，持续排放尾气。脉冲排放方式是以一定的开启间隔间断地开启和关闭尾气排放阀的阀门，脉冲式地排放尾气。
冷却水循环模式分为冷却水大循环模式和冷却水小循环模式。冷却水大循环模式与冷却水小循环模式的运行管路不同。操作人员按照需要，通过设定冷却水循环模式的类型，决定开启不同的运行管路。
负载工作模式分为恒电压、恒电流、恒功率和恒电阻四种工作模式。对于恒电压工作模式，在控制时，控制的是负载的电流，保持电压基本稳定。对于恒电流工作模式，在控制时，控制的是负载的电压，保持电流基本稳定。对于恒功率工作模式，在控制时，控制的是负载的电压和电流，保持功率基本稳定。对于恒电阻工作模式，在控制时，控制的是模拟负载为一个恒电阻，通过改变电阻达到控制负载输出目的。
运行工况包括阀门开闭、开关开闭、负载状态和参数。
阀门包括气体主阀和吹扫阀中任一项。气体主阀用于控制气体的通入，吹扫阀用于控制吹扫气的通入。吹扫气可以是氮气。
开关包括负载开关和冷却水泵开关中任一项。
负载状态包括负载的电压、电流、功率、电压上升下降斜率、电流上升下降斜率和报警值中任一项。
参数包括气体入堆温度、与加湿控制模式对应的露点温度和相对湿度、与流量控制模式对应的设定流量、初始流量和计量比参数、与入堆压力控制模式对应的压力、与尾气排放控制模式对应的脉冲排放开启时间和开启间隔、以及冷却水入堆温度、入堆压力和流量中任一项。
可选地，运行工况还包括循环控制，循环控制包括重复运行工况的起始步骤的序号、重复运行工况的结束步骤的序号和重复次数中任一项。
相应地，运行工况序列包括至少一个循环控制子序列，每个循环控制子序列包括三个步骤，三个步骤的序号为连续的，三个步骤中最小序号的步骤的内容为重复运行工况的起始步骤的序号，中间序号的步骤的内容为重复运行工况的结束步骤的序号，最大序号的步骤的内容为重复次数。
可选地，运行工况还包括延时控制，延时控制包括执行下一个步骤的等待时间。
下表1示出了本实施例提供的一示例运行工况序列。
表1
如表1所示，该运行工况序列包括55个步骤。序号为39-41的三个步骤构成一个循环控制子序列，序号为9、23、27、31和35的步骤内容为延时控制。需要说明的是，气体控制模式一般包括0和1两个标识，例如，序号为1的步骤内容为：氢气计量比控制模式：0，这表明，氢气流量控制模式为直接流量控制；序号为3的步骤内容为：氢气加湿控制模式：1，这表明，氢气加湿控制模式为相对湿度控制模式。对于表1示出的负载工作模式，6指的是恒压工作模式，0指的是恒流工作模式，3指的是恒功率工作模式，8指的是恒电阻工作模式。此外，在测试流程后段会再次设置控制模式的原因是用于恢复初始值，让测试平台达到运行前的状态。
可选地，运行工况序列可以由测试工作人员自行编辑后上传到燃料电池测试方法对应的燃料电池测试装置上，也可以直接在燃料电池测试装置上编辑并生成。
相应地，S201具体包括：接收用户传送的运行工况序列，将接收的用户传送的运行工况序列作为被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列；或者，显示运行工况序列中步骤内容的所有可设置选项和参数设定输入提示，获取用户选择的选项和输入的参数设定值；根据用户的选择时间，生成各个步骤，得到运行工况序列。
S201还可以包括：确定用户输入的参数设定值与参数的实际值之差。当用户输入的参数设定值与参数的实际值之差超过标定差时，提示参数设定错误，以使用户重新输入参数设定值。
例如：选择的一个工况为空气压力设定，此时输入框为300kPa，首先后台会在预置的变量中找到空气压力这个变量，然后对比之前此变量的当前实际值，例如当前空气压力的实际值为10kPa,此时后台判断当前输入的值300kPa对比当前实际值10kPa压力增长过大，容易导致燃料电池损害，故而弹出变量参数不正确的提示。这样，在工况编辑过程中自动进行纠错检查，通过模糊索引找到预置的变量，当对应变量参数不符合当前实际状态时即会提示操作人员，实现在线实时纠错。
在应用中，该燃料电池测试装置启动后，显示一个开始页面。开始页面中设有工况编辑按钮和工况导入按钮。操作人员点击工况编辑按钮后，将启动工况编辑页面，工况编辑页面中预置了燃料电池测试的所有参数，可以通过树形显示了五个大类，分别为控制模式选择，参数设置，阀门控制，负载控制，循环控制。操作人员可以按照燃料电池运行的步骤自行添加工况步骤，当选择某个工况后，自动进行纠错检查。工况编辑完成后会在保存的位置产生一个工况序列，通过点击工况导入按钮即可将工况导入。操作人员也可自行编辑一个工况序列进行工况导入。
S202、判断当前步骤的内容是否为参数的设定。
若当前步骤的内容为参数的设定，则执行S203。
若当前步骤的内容不为参数的设定，则执行S209。
S203、判断参数的设定值是否在参数对应的执行机构的执行范围内。
执行机构包括气体系统和冷却水系统中的压力控制器、温度控制器、湿度控制器、流量控制器以及气体系统中的尾气排放控制器。
若参数的设定值不在参数对应的执行机构的执行范围，则执行S204。
若参数的设定值在参数对应的执行机构的执行范围，则执行S205。
S204、对参数的设定值进行更改，更改后的设定值位于参数对应的执行机构的执行范围。
在S204之后，执行S205。
本S204包括：确定参数对应的执行机构的执行范围的端点值，将参数的设定值更改为与原先设定值差最小的端点值。
例如，假设步骤的内容是设定氢气的入堆压力为500kpa，而压力控制器的执行范围为0-400kpa，即氢气的入堆压力的设定值超过了压力控制器的执行范围，这时，将氢气的入堆压力的设定为400kpa。
S205、确定该参数的实际值。
在S205之后，执行S206。
S206、确定参数的实际值与设定值之差是否超过预设差。
若确定参数的实际值与设定值之差超过预设差，则执行S207。若确定参数的实际值与设定值之差未超过预设差，则执行S208。
S207、基于参数的实际值，控制参数对应的执行机构逐渐减小或增大参数，使得每次参数的减幅或增幅不超过预设差，直到达到参数在当前步骤中的设定。
例如，假设当前步骤内容是将氢气的入堆压力的设定为400kpa，确定氢气的入堆压力的实际值为0kpa，预设差为200kpa，这时，控制氢气的压力控制器逐渐增大压力，先将压力增大到200kpa,再将压力增大到400kpa，分两次控制，达到了设定的400kpa。
S205-207为可选的，S203中，若参数的设定值在参数对应的执行机构的执行范围，可以直接执行S208。在S204之后，也可以直接执行S208。
S208、控制参数对应的执行机构按照步骤的内容运行。
S204-208实现了，控制参数对应的执行机构按照当前步骤的内容运行。
根据确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列中每个步骤的执行序号的顺序，控制测试平台按照相应步骤的内容运行，以对被测燃料电池进行测试。
S209、控制测试平台按照相应步骤的内容运行，以对被测燃料电池进行测试。
S210、在被测燃料电池的测试过程中，接收用户的操作指令并进行响应。
用户的操作指令包括执行下一步、执行上一步、暂停测试、停止测试以及退出测试。
当操作指令为执行下一步时，跳过当前步骤直接执行当前步骤的下一步骤；当操作指令为执行上一步时，跳过当前步骤再次执行当前步骤的上一步骤；当操作指令为暂停测试时，控制测试平台保持目前工况条件；当操作指令为停止测试时，控制测试平台恢复到等待测试的状态；当操作指令为退出测试时，控制测试平台保持目前工况条件，并将测试页面转换到手动测试页面。
S211、在被测燃料电池的测试过程中，检测测试平台和被测燃料电池是否出现停机故障。
若测试平台或被测燃料电池出现停机故障，则执行S212。
若测试平台或被测燃料电池未出现停机故障，则执行S213。
S211可以包括如下流程a-c。
a、监测测试平台和被测燃料电池的指定变量。
指定变量包括气体初始压力值、气体入堆压力的值、气体入堆压力之差、气体入堆温度值、冷却水入堆压力值、冷却水入堆温度值、被测燃料电池的电压、电流和绝缘值。气体初始压力值是指氢气或空气进入测试平台时的压力值。
b、判断指定变量是否在预置范围内。
若指定变量在预置范围内，则确定测试平台或被测燃料电池正常运行，执行a。
若指定变量未在预置范围内，则确定测试平台或被测燃料电池的运行出现故障，执行c。
c、将故障与预置停机故障匹配。
若匹配成功，则确定测试平台或被测燃料电池出现停机故障，执行S212。
若匹配失败，则确定测试平台或被测燃料电池未出现停机故障，执行S213。
S212、控制测试平台停止对被测燃料电池进行测试。
停机故障可以包括入燃料电池压力超高故障，这时将自动进行停机操作。
在S212之后，执行S213。
S213、对故障进行提示。
提示方式包括在显示屏上进行显示。
示例性地，可以将故障与预置故障等级匹配，确定所述故障的等级；再对故障内容及等级进行提示。
S214、在被测燃料电池的测试过程中，监测被测燃料电池的状态，得到被测燃料电池的测试数据。
S214还可以包括：检测运行工况序列的状态并进行显示。运行工况序列的状态包括运行工况序列中步骤总数(总步数)、当前步骤序号(当前步数)、已运行时间、总运行时间、循环控制子序列的循环次数(小循环总次数)、小循环已运行次数、循环开始步号以及循环结束步号。
已运行时间为延时控制中的中间等待时间，例如工况设定氢气入堆压力10kPa，然后下一个工况为等待时间30S，那么运行完氢气入堆压力10kPa后执行下一个工况为30S，此时已运行时间将显示这个30S的倒计时。这个倒计时到0后，同时也会执行到更下一条工况中。总运行时间为这个自动测试从点击开始到此时总的运行了时间，此时间为逐步累加。
S210、S211与S214为同步执行。
本实施例提供的燃料电池测试方法具备以下好处。
一是无需测试人员熟悉过程变量，只需按照步骤选定执行操作。
二是选定工况后，状态量自动识别匹配，通过内部预置与执行机构匹配的目标裕量，自动判定条件并执行。
三是执行过程中故障诊断处理同步执行，结合预置的安全保护策略和人机交互设计中的容错机制，实现安全可靠的自动寿命测试。
图4是本实施例提供的一种燃料电池测试装置的结构框图，参见图4，该燃料电池测试装置包括如下模块。
确定模块401，用于确定被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列，测试平台包括气体系统、冷却水系统、负载系统和吹扫系统，气体包括燃料气和氧化剂气，运行工况序列包括多个步骤，步骤包括执行序号和内容，内容包括气体控制模式的标识、冷却水循环模式的标识、负载工作模式的标识或任一种运行工况的设定，气体控制模式包括气体的加湿、流量、入堆压力和尾气排放控制模式中任一项，运行工况包括阀门开闭、开关开闭、负载状态和参数，阀门包括气体主阀和吹扫阀中任一项，气体主阀用于控制气体的通入，吹扫阀用于控制吹扫气的通入，开关包括负载开关和冷却水泵开关中任一项，负载状态包括负载的电压、电流、功率、电压上升下降斜率、电流上升下降斜率和报警值中任一项，参数包括气体入堆温度、与加湿控制模式对应的露点温度和相对湿度、与流量控制模式对应的设定流量、初始流量和计量比参数、与入堆压力控制模式对应的压力、与尾气排放控制模式对应的脉冲排放开启时间和开启间隔、以及冷却水入堆温度、入堆压力和流量中任一项。
控制模块402，用于根据确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列中每个步骤的执行序号的顺序，控制测试平台按照相应步骤的内容运行，以对被测燃料电池进行测试。
监测模块403，用于在被测燃料电池的测试过程中，监测被测燃料电池的状态，得到被测燃料电池的测试数据。
可选地，确定模块401确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列还包括循环控制，循环控制包括重复运行工况的起始步骤的序号、重复运行工况的结束步骤的序号和重复次数中任一项。
图5是本实施例提供的又一种燃料电池测试装置的结构框图，参见图5，该燃料电池测试装置还可以包括判断模块404。
判断模块404用于，判断当前步骤的内容是否为参数的设定；若当前步骤的内容为参数的设定，则判断参数的设定值是否在参数对应的执行机构的执行范围内，执行机构包括气体系统和冷却水系统中的压力控制器、温度控制器、湿度控制器、流量控制器以及气体系统中的尾气排放控制器。
相应地，控制模块402用于，若参数的设定值在参数对应的执行机构的执行范围，则控制参数对应的执行机构按照当前步骤的内容运行。
可选地，确定模块401还用于，确定所述参数的实际值，确定所述参数的实际值与设定值之差是否超过预设差。
相应地，控制模块402还用于，若参数的实际值与设定值之差未超过预设差，则控制参数对应的执行机构按照步骤的内容运行；若参数的实际值与设定值之差超过预设差，则基于参数的实际值，控制参数对应的执行机构逐渐减小或增大参数，使得每次参数的减幅或增幅不超过预设差，直到达到参数在当前步骤中的设定。
参见图5，该燃料电池测试装置还包括检测模块405。
可选地，检测模块405用于，在被测燃料电池的测试过程中，检测测试平台和被测燃料电池是否出现停机故障。
相应地，控制模块402还用于，若检测模块405检测到测试平台或被测燃料电池出现停机故障，则控制测试平台停止对被测燃料电池进行测试。
可选地，监测模块403还用于，监测测试平台和被测燃料电池的指定变量，指定变量包括气体初始压力值、气体入堆压力值、气体入堆压力之差、气体入堆温度值、冷却水入堆压力值、冷却水入堆温度值、所述被测燃料电池的电压、电流和绝缘值。
相应地，判断模块404用于，判断指定变量是否在预置范围内。
相应地，确定模块401还用于，若指定变量在预置范围内，则确定测试平台或被测燃料电池正常运行；若指定变量未在预置范围内，则确定测试平台或被测燃料电池的运行出现故障；将故障与预置停机故障匹配；若匹配成功，则确定测试平台或被测燃料电池出现停机故障。
本实施例中，一种燃料电池测试装置可以是计算机，包括：处理器；以及存储器，用于存储处理器的可执行指令；其中，处理器配置为经由执行可执行指令来执行前述燃料电池测试方法。存储器与处理器可以通过总线连接。存储单元可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)和/或高速缓存存储单元，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)。计算机还包括与总线连接的显示单元。显示单元可以对前述运行工况序列中步骤总数、当前步骤序号、已运行时间、总运行时间、循环控制子序列的循环次数、小循环已运行次数、循环开始步号以及循环结束步号等信息进行显示。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被上述处理器执行时实现前述燃料电池测试方法。
需要说明的是，本实施例中燃料电池测试装置和方法为同一发明构思，关于燃料电池测试装置的功能可以详见燃料电池测试方法实施例。
上述实施方式仅为示例性的，本领域技术人员应该明白，本发明所述的方法和系统并不限于具体实施方式中所述的实施例。本领域技术人员在考虑本发明的技术方案后，将容易想到其他的实施方式，这同样属于本发明的技术创新范围，本发明的保护范围由权利要求指出。

Claims (10)

1.一种燃料电池测试方法，其特征在于，所述燃料电池测试方法包括：
确定被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列，所述测试平台包括气体系统、冷却水系统、负载系统和吹扫系统，所述气体包括燃料气和氧化剂气，所述运行工况序列包括多个步骤，所述步骤包括执行序号和内容，所述内容包括气体控制模式的标识、冷却水循环模式的标识、负载工作模式的标识或任一种运行工况的设定，所述气体控制模式包括气体的加湿、流量、入堆压力和尾气排放控制模式中任一项，所述运行工况包括阀门开闭、开关开闭、负载状态和参数，所述阀门包括气体主阀和吹扫阀中任一项，所述气体主阀用于控制所述气体的通入，所述吹扫阀用于控制吹扫气的通入，所述开关包括负载开关和冷却水泵开关中任一项，所述负载状态包括负载的电压、电流、功率、电压上升下降斜率、电流上升下降斜率和报警值中任一项，所述参数包括气体入堆温度、与加湿控制模式对应的露点温度和相对湿度、与流量控制模式对应的设定流量、初始流量和计量比参数、与入堆压力控制模式对应的压力、与尾气排放控制模式对应的脉冲排放开启时间和开启间隔、以及冷却水入堆温度、入堆压力和流量中任一项；
根据确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列中每个步骤的执行序号的顺序，控制所述测试平台按照相应步骤的内容运行，以对所述被测燃料电池进行测试；
在所述被测燃料电池的测试过程中，监测所述被测燃料电池的状态，得到所述被测燃料电池的测试数据。
2.如权利要求1所述的燃料电池测试方法，其特征在于，所述运行工况还包括循环控制，所述循环控制包括重复运行工况的起始步骤的序号、重复运行工况的结束步骤的序号和重复次数中任一项。
3.如权利要求1所述的燃料电池测试方法，其特征在于，在所述控制所述测试平台按照相应步骤的内容运行之前，所述燃料电池测试方法还包括：
判断当前步骤的内容是否为参数的设定；
若所述当前步骤的内容为参数的设定，则判断所述参数的设定值是否在所述参数对应的执行机构的执行范围内，所述执行机构包括所述气体系统和所述冷却水系统中的压力控制器、温度控制器、湿度控制器、流量控制器以及所述气体系统中的尾气排放控制器；
相应地，所述控制所述测试平台按照相应步骤的内容运行，包括：
若所述参数的设定值在所述参数对应的执行机构的执行范围，则控制所述参数对应的执行机构按照所述当前步骤的内容运行。
4.如权利要求3所述的燃料电池测试方法，其特征在于，在所述控制所述参数对应的执行机构按照步骤的内容运行之前，所述燃料电池测试方法还包括：
确定所述参数的实际值；
确定所述参数的实际值与设定值之差是否超过预设差；
相应地，所述控制所述参数对应的执行机构按照步骤的内容运行，包括：
若所述参数的实际值与设定值之差未超过所述预设差，则控制所述参数对应的执行机构按照步骤的内容运行；
若所述参数的实际值与设定值之差超过所述预设差，则基于所述参数的实际值，控制所述参数对应的执行机构逐渐减小或增大所述参数，使得每次所述参数的减幅或增幅不超过所述预设差，直到达到所述参数在当前步骤中的设定。
5.如权利要求1所述的燃料电池测试方法，其特征在于，所述燃料电池测试方法还包括：
在所述被测燃料电池的测试过程中，检测所述测试平台和所述被测燃料电池是否出现停机故障；
若所述测试平台或所述被测燃料电池出现停机故障，则控制所述测试平台停止对所述被测燃料电池进行测试。
6.如权利要求5所述的燃料电池测试方法，其特征在于，所述检测所述测试平台和所述被测燃料电池是否出现停机故障，包括：
监测所述测试平台和所述被测燃料电池的指定变量，所述指定变量包括气体初始压力值、气体入堆压力值、气体入堆压力之差、气体入堆温度值、冷却水入堆压力值、冷却水入堆温度值、所述被测燃料电池的电压、电流和绝缘值；
判断所述指定变量是否在预置范围内；
若所述指定变量在预置范围内，则确定所述测试平台或所述被测燃料电池正常运行；
若所述指定变量未在预置范围内，则确定所述测试平台或所述被测燃料电池的运行出现故障；
将所述故障与预置停机故障匹配；
若匹配成功，则确定所述测试平台或所述被测燃料电池出现停机故障。
7.一种燃料电池测试装置，其特征在于，所述燃料电池测试装置包括：
确定模块，用于确定被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列，所述测试平台包括气体系统、冷却水系统、负载系统和吹扫系统，所述气体包括燃料气和氧化剂气，所述运行工况序列包括多个步骤，所述步骤包括执行序号和内容，所述内容包括气体控制模式的标识、冷却水循环模式的标识、负载工作模式的标识或任一种运行工况的设定，所述气体控制模式包括气体的加湿、流量、入堆压力和尾气排放控制模式中任一项，所述运行工况包括阀门开闭、开关开闭、负载状态和参数，所述阀门包括气体主阀和吹扫阀中任一项，所述气体主阀用于控制所述气体的通入，所述吹扫阀用于控制吹扫气的通入，所述开关包括负载开关和冷却水泵开关中任一项，所述负载状态包括负载的电压、电流、功率、电压上升下降斜率、电流上升下降斜率和报警值中任一项，所述参数包括气体入堆温度、与加湿控制模式对应的露点温度和相对湿度、与流量控制模式对应的设定流量、初始流量和计量比参数、与入堆压力控制模式对应的压力、与尾气排放控制模式对应的脉冲排放开启时间和开启间隔、以及冷却水入堆温度、入堆压力和流量中任一项；
控制模块，用于根据确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列中每个步骤的执行序号的顺序，控制所述测试平台按照相应步骤的内容运行，以对所述被测燃料电池进行测试；
监测模块，用于在所述被测燃料电池的测试过程中，监测所述被测燃料电池的状态，得到所述被测燃料电池的测试数据。
8.如权利要求7所述的燃料电池测试装置，其特征在于，所述确定模块确定的被测燃料电池对应的测试平台的运行工况序列还包括循环控制，所述循环控制包括重复运行工况的起始步骤的序号、重复运行工况的结束步骤的序号和重复次数中任一项。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6任一项所述的燃料电池测试方法。
10.一种燃料电池测试装置，其特征在于，包括：
处理器；以及
存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1-6任一项所述的燃料电池测试方法。
CN202310774975.9A 2023-06-27 2023-06-27 一种燃料电池测试方法、装置及计算机可读存储介质 Pending CN116742044A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310774975.9A CN116742044A (zh) 2023-06-27 2023-06-27 一种燃料电池测试方法、装置及计算机可读存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310774975.9A CN116742044A (zh) 2023-06-27 2023-06-27 一种燃料电池测试方法、装置及计算机可读存储介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116742044A true CN116742044A (zh) 2023-09-12

Family

ID=87905943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310774975.9A Pending CN116742044A (zh) 2023-06-27 2023-06-27 一种燃料电池测试方法、装置及计算机可读存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116742044A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110764011B (zh) 燃料电池测试平台
CN109713334B (zh) 燃料电池电堆测试台及其使用方法
US7582370B2 (en) Fuel cell system
US8722263B2 (en) Feedback control of H2 injection during park based on gas concentration model
JP4895989B2 (ja) 適応性水素抜き取りの枠組みのためのスタッククロスオーバー率のオンライン検出
CN111082108B (zh) 一种燃料电池启停加速寿命测试的装置及方法
CN113036182B (zh) 一种燃料电池系统的吹扫控制方法和装置
JP2008218097A (ja) 燃料電池システム
US20190334184A1 (en) Method and Control Unit for Conditioning a Fuel Cell Stack
US9276275B2 (en) Fuel cell system
CN104937759A (zh) 检测燃料电池的离子交换聚合物膜的渗透性状态的方法
US10693160B2 (en) Fuel cell system and method of controlling the same
US8951684B2 (en) Control detection method to enable gas composition observing during fuel cell system startup
CN110970972A (zh) 一种dcdc变换器的控制方法、装置、存储介质及电源
CN220934129U (zh) 一种燃料电池电堆的反极测试系统
US20110200900A1 (en) Feed forward fuel control algorithm to decrease fuel cell vehicle start up time
CN116742044A (zh) 一种燃料电池测试方法、装置及计算机可读存储介质
CN107851826B (zh) 用于测量和控制甲醇燃料电池中的甲醇浓度的方法
US7491455B2 (en) Method to startup a fuel cell stack without battery derived compressor power
JP2007059319A (ja) 燃料電池システム
US20240234759A1 (en) Method for controlling a drying process of a fuel cell system
JP2006221986A (ja) 燃料電池システム
JP2012209154A (ja) 燃料電池システムを制御する制御装置
CN113793960A (zh) 一种燃料电池排氢方法及装置
CN117766810B (zh) 燃料电池的活化方法、电子设备和用电设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination